天基空间目标可见光相机探测能力分析

空间目标可见光相机的探测能力与空间目标可见光特性、探测器件性能指标等因素有关。为得到空间光学相机对200~1 500 km中低轨道可见光目标的探测能力,基于基本辐射理论,综合考虑空间目标几何特性、背景特性与材料特性,建立空间目标特性的数学模型,在可见光0.4~0.7μm谱段进行仿真计算。得出可见光相机对中低轨道空间目标探测能力的理论计算方法,并得出相关光学参数计算公式,为空间光学相机的设计提供理论支持。     

空间、近空间网络化体系探测时间敏感目标的工作方式研究

时间敏感目标(TCT:Time—critical Target)是各类任务中需要重点关注的对象,空间、近空间探测系统对时间敏感目标实施探测和跟踪具有独特的优势,但其过程也是一个复杂的闭环控制过程.在借鉴外军C2Cnet探测方式的基础上,理顺步骤和层次,提出并描述了空间、近空间探测系统的工作方式,研究成果对天基探测系统规划和建设具有参考价值.     

空间目标天基成像探测信噪比分析

基于光散射理论和轨道动力学,引入区域分解、网格划分和矢量坐标变换的思想,利用双向反射分布函数建立了空间目标等效星等的数学模型。结合空间目标天基成像探测的噪声来源建立了空间目标探测信噪比的数学模型。以空间目标天基红外系统为例,根据目标的结构特性、材料特性、背景特性、轨道特性及探测器的轨道特性、性能参数等,计算了目标等效星等和目标探测信噪比随时间的变化关系。结果表明,目标等效星等在观测时间内存在约3个星等的差别,导致目标探测信噪比在观测过程中也随之变化。仿真结果验证了建模方法的正确性,实现了空间目标天基成像探测信噪比的动态分析。     

窗口温度对目标探测影响的简化分析

在只考虑目标、背景和红外窗口的情况下,计算了两个很简单的拦截过程中,信噪比和像元电荷数的变化。文中还介绍了国外对非冷却凹进形窗口的研究状况,包括凹进形窗口的气动加热率、气动光学特性。     

白天激光照明探测跟踪空间目标可行性分析

针对白天探测跟踪空间目标技术难题,从照明激光选取入手,设计了激光照明探测跟踪系统,估算了白天天空背景噪声、空间目标激光回波信号及目标与背景对比度,分析了白天激光照明探测跟踪空间目标的技术可行性,概括了实现白天激光照明探测跟踪空间目标的基本技术要求和需突破的关键技术。     

空间目标可见光特性与探测距离估算

在空间目标可见光探测系统中,对探测能力的分析和评估是进行可见光相机设计的前提之一.分析了天基空间目标可见光反射特性和探测背景,并进行了探测噪声分析,又从辐射学角度导出了空间目标可见光反射体探测距离估算方程,结合实例求解了最大探测距离.当目标充满可见光相机的瞬时视场时,相机获取的目标信息与距离无关,而与本身的瞬时视场有关.最后通过采用积分球模拟反射体测试辐照度,反求系统信噪比,间接验证了可见光相机对空间目标的探测能力.     

临近空间目标探测分析

2010年美国在临近空间高超声速平台和武器研究领域获得了"里程碑"式的发展,高超声速飞行器具有突出的快速反应能力,使得"全球到达,全球作战"的作战理念成为可能。临近空间目标的出现对雷达预警探测系统的预警能力提出了挑战。文中在分析临近空间目标特征的基础上,研究了对临近空间目标预警探测的难点。     

侧窗头罩高速层流流场光学传输效应数值模拟

高速流场光学传输效应是影响红外成像末制导技术在高速导弹上应用的关键。研究了气动光学传输效应中层流流场光学传输分量的计算方法。应用光线追迹法和物理光学方法研究层流流场引起的像偏移和低程度的像模糊，结合典型状态下的流场数据，进行了高速层流流场光学传输效应的数学仿真，得到了仿真计算结果。采用实际计算出的流场数据，得出的计算结果与工程计算的结果相比较，证明所建立的气动光学高速流场光学传输效应理论模型基本正确，可以用来进行仿真计算。     

基于自适应光学技术的高速流场效应模拟方法

在高分辨率天文观测和空间测绘过程中,高速流场效应会造成目标光学波前畸变,影响探测器分辨率。从高速流场造成的光学效应对空间观测的影响入手,研究分析了自适应光学技术及其关键器件-光学变形镜的技术特点,提出了一种基于光波波面调制技术和光程差（OPD）数据的高速流场光学传输效应模拟方法,并完成了初步验证实验。其中,通过光线追迹法和物理光学方法计算高速流场光学传输效应而获得的体现目标光束波面畸变程度的光程差（OPD）数据,该数据用于光学变形镜的控制驱动。这种模拟方法可用于空间对地观测过程中流场环境造成的透射光斑抖动、偏移等光学波面畸变效应仿真,实现在实验室环境下对光学传感器性能和空间光学探测系统高速流场效应半实物仿真和高速流场扰动校正能力的测试评估。     

高速飞行器成像探测气动光学效应研究（特约）

随着各种飞行器对信息获取的精确性和实效性依赖程度的大幅度提高,采用光学成像探测技术和追求高速飞行已成为各种飞行器发展的趋势。光学成像制导飞行器在大气层内高速飞行时,光学头罩与来流之间发生剧烈的相互作用,光学头罩与来流之间形成复杂的流场,在光学窗口中产生复杂的热响应,给头罩内的光学成像探测系统带来气动热辐射噪声,带来目标图像的偏移、抖动、模糊等气动光学效应。文中针对高速飞行器成像探测面临的气动光学效应,从机理、工程和应用三个层次,提出了气动光学研究思路和后续工作展望,旨在为气动光学效应研究提供参考思路。     

一种多通道SAR地面快速目标高概率检测方法

研究了合成孔径雷达地面动目标检测（SAR-GMTI）的快速目标检测问题。为提高检测概率,在回波数据的距离压缩-方位时域,对基带多普勒中心偏移对应的速度分量引起的走动采用Keystone变换进行校正,对整数倍脉冲重复频率（PRF）的多普勒中心偏移对应速度引起的走动量则可在时域加以校正,校正后再进行方位匹配滤波得到运动目标SAR图像,同时利用距离走动信息完成速度解模糊。实测数据处理结果验证了该方法的有效性。     

噪声背景下雷达低速小目标检测的一种新方法

该文在研究Duffing振子特性之后,基于Duffing振子与小波变换和神经网络相结合,提出了一种适用于低速小目标的Duffing振子雷达检测新方法。仿真实验表明,该检测方法能在低信噪比环境中,以低虚警率对低速目标进行有效检测。     

YOLOv5与光流相结合的红外小目标检测算法

针对运动场景下红外小目标轨迹提取不准确的问题,提出采用YOLOv5与光流相结合的方法校正目标轨迹.首先YOLOv5网络,然后对比了LK和HS两种光流算法通过单样本K-S检验计算分布拟合度,构建Q-Q图得到平台真实运动量,最后结合YOLOv5校正目标轨迹.实验结果表明,LK算法更适合红外图像光流值的提取,YOLOv5与光...     

动态变化场的高速高精度实时干涉检测

利用数字化的干涉技术对受温度、压力、湍流等具有大畸变的动态变化场波前实现高速高精度实时化的检测是非常需要的.介绍了一种基于空间位相调制的径向剪切干涉系统,配以具有连续与脉冲光于一体的半导体泵浦固体激光器,结合一种新颖的高速图像采集同步控制系统,可以对各种连续及动态变化场波前实现共路干涉、无需参考面的瞬态、高精度的检测,波前图像采集频率在像素512x512时可达到1 000帧/s以上.系统的波前重构理论都经过了计算机仿真验证,仿真精度达1/1000 λ以上.与ZYGO数字波面干涉仪相比,检测结果RMS优于1/15λ,并有很好的重复性;目前该系统已用于惯性约束聚变(ICF)等系统的脉冲波前检测,并且在航空航天、流体、流场的各类物理量的检测领域具有广泛的应用前景.     

超大视场成像系统对空间目标的探测能力分析

随着大视场探测技术的发展,超大视场成像系统已被应用于导弹预警、航天器舱外摄像、机载预警等许多领域。探讨了超大视场成像系统的空间应用问题,分析了系统对典型目标的探测能力。结果表明:与小视场红外成像系统相比,超大视场系统空间漏警率大为降低,这使得系统探测盲区更小;超大视场系统的空间分辨力较大,这使得目标像在单个像元上驻留时间更长,有利于目标的提取和检测;但超大视场系统探测灵敏度和探测距离性能相对较差。综合考虑,超大视场成像系统难以适用于远距离目标的探测,但是系统大视场成像的特殊优势使其在近距离全向空间态势感知和强辐射威胁的实时预警方面有很大的应用潜力。     

扩展源高速平均密度场光传输成像分析

扩展源发出的光经过平均密度场传输的成像还没有被充分地研究。当某个扩展源与某个侧窗头罩内的成像系统相距较近时,用光线追迹和傅立叶光学研究该扩展源发出的光经过平均密度场传输的成像特性。研究发现扩展源上不同点光源的成像偏移角和成像模糊指标有差异。因此采用综合偏移指标、综合模糊指标来分别描述扩展源成像的总体偏移、模糊情况。研究发现:当扩展源和成像系统的相对位置不变,平均密度场相对成像系统分别沿流向、展向、光轴方向平移时,上述两个指标均会发生变化。并且在这三种情况下这两个指标的变化情况各不相同。对上述现象的原因进行了深入的分析。在工程设计中,该研究有助于选择成像系统相对窗口的合适安装位置。     

空间目标识别中的激光探测技术

空间目标探测与识别技术是空间资源开发、空间安全等方向应用的前提条件,同其他方式相比,激光探测具有其突出的优势。当前传统的空间监视网是以微波雷达和光学望远镜为基础,激光探测与之相比具有系统简单、效费比高、能探测空间目标多种特征参数的优点。介绍了激光探测空间目标中的空间目标轨道确定、几何形状估计、对装配的光学设备检测和对空间目标的振动识别等几种目标识别技术。最后分析了激光探测在空间目标识别中存在的问题和发展的方向。     

New defect detection approach using near electromagnetic field probing of high density PCBAs

With the density increase of today's printed circuit board assemblies (PCBA), the electronic fault detection methods reached their limits. In the same time the requirements of high reliability and robustness are greater. Industrials are obliged to find better-adapted test methods. Current test methods must be rethought to include a large panel of physical phenomena that can be used to detect electrical defects of components, absence, wrong value, and shorts at component level on the board under test (BUT).We will present the possibility of using electromagnetic signature to diagnose faulty components contactlessly. The technique consists in using magnetic field probes, which detect the field distribution over powered sensitive components. Reference EM signatures are extracted from a fault-free circuit, which will be compared to those extracted from a sample PCBA in which we introduced a component level defect by removing or changing the value of critical components to evaluate the relevance of the method.     

高速复杂网络环境下异常流量的检测技术探析

网络的高速发展正在改变着人们的工作和生活,随着各种公共网络的开放,网络环境暴露出的安全隐患却日益突出,在丰富人们生活的同时也带来了很多负面的影响.而入侵检测系统作为继防火墙之后的第二道防线在应对高速复杂的网络环境下的异常流量起着重大的作用,对于网络流量异常的入侵检测能够有效地防御网络攻击,蠕虫病毒及网络扫描等.笔者根据复杂网络环境下的网络流量异常的检测技术进行分析,探讨入侵检测面临的问题及对策.